В разделе «ЭНЕРГО» сайта были статьи о разных «новых/современных» технологиях «большой» электроэнергетики: солнечные и ветряные электростанции; аккумуляторы большой мощности, построенные на разных технологиях и принципах, ЛЭП постоянного тока… Но ничего не было о ядерной энергетике, разве что новости с БелАЭС.
Несколько лет назад я писал, что следующим за чипами «узким горлышком» для развития и роста ИИ будет электроэнергия. Вот мы и «тут». Правда, кто «мы»?
Пришло время рассказать об ещё одной технологии, уже из ядерной энергетики, которая сейчас получает мощный импульс для развития и во многом благодаря тому, что пусть не «мы», а большие игроки ИИ-инфраструктур ощутили себя в упомянутом «узком горлышке».
Если вы последние пару лет читаете новости про энергообеспечение ЦОД, то аббревиатура SMR (Small Modular Reactors) или по-нашему ММР — малые модульные реакторы — уже должна была примелькаться. Ещё вчера это была тема для узких конференций ядерщиков, а сегодня про неё говорят на бордах Microsoft, Amazon и Google. Разберёмся, что за зверь и почему именно сейчас.
Коротко об истории
Идея «маленького реактора» не нова. По сути, первый ММР — это реактор атомной подлодки USS Nautilus, запущенный в 1954 году. Компактно, модульно, автономно. Но до коммерческой энергетики эта концепция добиралась долго. В 1980-х аргентинцы начали проектировать CAREM — первый «гражданский» ММР. Спойлер: он до сих пор не работает.
Первым реально работающим объектом нового поколения стал китайский HTR-PM (высокотемпературный газоохлаждаемый реактор с шаровыми ТВЭЛами): первый выход на критичность — 2021 год, подключение к сети — декабрь 2021-го, коммерческая эксплуатация — декабрь 2023-го. Два модуля по 250 МВт(т) питают один турбогенератор на 210 МВт(э). Параллельно в России с 2020 года в Певеке (Чукотка) трудится плавучая АЭС «Академик Ломоносов» с двумя реакторами КЛТ-40С — это, по сути, тоже ММР, просто на барже.
Кое-что из того, что работает и что на подходе
Сегодня в активной фазе строительства или лицензирования:
- ACP100, также известный как Linglong One (Китай). Первый в мире наземный проект ММР, прошедший независимую оценку безопасности МАГАТЭ (в 2016 году) и вышедший на этап активного монтажа и ключевых испытаний.
- NuScale (США) — получил сертификацию NRC в 2023 г. Первый коммерческий проект в Айдахо, правда, отменили из-за роста стоимости, но дизайн жив и продаётся.
- TerraPower / Natrium (США) — проект Билла Гейтса, натриевый реактор на 345 МВт(э). Строительство стартовало в Вайоминге в 2024-м, ввод намечен на 2030 г.
- Oklo (США) — быстрый реактор, поддержанный Сэмом Альтманом. Заявка в NRC, целевой срок — вторая половина 2020-х.
- Rolls-Royce SMR (Великобритания) — 470 МВт(э), цель — серия из 16 блоков к 2035 г.
- Росатом / РИТМ-200Н — наземная версия реактора ледокольного типа. Пилот в Якутии, далее — серия.
- Nuward (Франция, EDF) — два модуля по 170 МВт(э), решение о площадке ожидается к 2027 г.
А теперь главное: зачем это ЦОД
AI-бум превратил энергопотребление дата-центров из «ну, многовато» в «сколько-сколько?!». Один кластер на H100/H200 может жрать 100–200 МВт. Гиперскейлеры строят кампусы на 1–2 ГВт. Солнце и ветер дают нестабильную выработку, газ — углеродный след и волатильность цен. А ММР даёт ровную генерацию 24/7/365, нулевые выбросы и занимаемую площадь энергоустановки, сопоставимую с парой футбольных полей.
«К сожалению» не для нас, а для «них», это означает вот что: в горизонте 2030–2035 на вводе в ЦОД может появиться не фидер от городской подстанции, а выделенная линия от соседнего ММР. И проектировать распределение, резервирование и защиту придётся уже с учётом «своей» генерации на площадке.
Немного грустное заключение
ММР перестали быть слайдом из презентации. Китай уже крутит турбину, Россия греет Певек, Штаты и Европа вбивают сваи. А гиперскейлеры голосуют долларами, потому что AI-стойкам нужна не «зелёная энергия вообще», а конкретные мегаватты без перебоев и на них у больших AI-компаний «зелёных денег» хватает. Для электроэнергетиков и ИТ-инфраструктурщиков (пока? не наших) – это новый класс задач: от согласования техприсоединения к ядерному объекту до настройки релейной защиты на стыке с реактором. Скучно точно не будет.
PS
Знаете что такое “золотник” из пословицы, вынесенной в заголовок?
Золотник — Старинная русская единица измерения массы, равная примерно 4,26 грамма.
По информации “Тhe guardian” Консорциум во главе с миллиардером-промышленником Михалом Солововым объявил о планах строительства 14 малых модульных ядерных реакторов на трех площадках по всей Великобритании, включая территорию бывшей атомной электростанции в Глостершире… каждый реактор мощностью 300 мегаватт…